The effects of activated carbon and plants diversity ... - 华南农业大学

华 南 农 业 大 学 农 学 院 第 三 届 综 述 大 赛 获 奖 作 品 论 文 集三 等 奖 作 品大 又 难 防 治 的 17 种 , 危 害 重 分 布 广 的 37 种 , 地 区 性 严 重 危 害 的 24 种 。 常 见 杂 草 中 水 田 、旱 地 和 水 旱 田 各 占 24%、70% 和 6%;1 年 生 、 多 年 生 和 越 年 生 各 占 59%、30% 和 11% ;常 见 的 杂 草 种 类 为 禾 本 科 、 菊 科 、 莎 草 科 和 萝 科 , 各 占 18%、13 %、7% 和 7%( 杨 建 源和 杨 贤 智 ,1998)。1.2 农 田 杂 草 种 子 库 的 空 间 分 布Mohler 等 (2006) 认 为 杂 草 种 子 在 土 壤 里 的 空 间 分 布 是 限 制 杂 草 出 苗 密 度 的 关 键 因素 。 杂 草 在 土 壤 中 的 空 间 分 布 主 要 以 水 平 分 布 和 垂 直 分 布 为 主 , 种 子 的 垂 直 运 动 和 在 土层 的 最 终 分 布 主 要 由 种 子 形 状 、 土 壤 结 构 和 大 小 、 动 物 干 扰 或 其 他 物 理 过 程 决 定 , 某 一特 定 深 度 含 有 特 定 大 小 的 种 子 , 因 为 大 种 子 很 难 进 人 土 壤 深 处 , 而 小 种 子 易 进 人 土 壤 深处 。杂 草 种 子 在 土 层 中 的 垂 直 分 布 主 要 受 耕 作 方 式 和 使 用 的 耕 作 机 械 的 影 响 。 在 常 规 耕作 的 农 田 , 绝 大 部 分 杂 草 种 子 分 布 在 0-30cm 左 右 深 的 耕 作 层 , 而 在 免 耕 或 少 耕 的 农 田 ,杂 草 种 子 则 分 布 在 浅 表 土 层 ( 强 胜 等 ,2001)。农 田 是 一 种 容 易 受 干 扰 的 环 境 , 其 杂 草 种 子 在 土 壤 中 的 分 布 受 外 界 因 素 影 响 很 大 :首 先 , 耕 作 方 式 不 同 杂 草 分 布 不 同 : 在 休 耕 地 里 , 大 部 分 杂 草 种 子 分 布 在 土 层 2cm 深 的空 间 , 超 过 90% 的 杂 草 种 子 分 布 于 10cm 以 上 的 土 层 (Buhler & Mester, 1991)。 在 耕 作 地里 , 大 部 分 杂 草 种 子 分 布 于 15cm 以 上 土 层 , 并 且 杂 草 种 子 还 分 布 在 耕 作 层 底 部 (Hayashi& Numata, 1971;Idris & Beshir, 1979); 其 次 , 人 为 管 理 和 种 植 的 农 作 物 影 响 种 子 的 分 布 ,调 查 发 现 同 一 地 区 苗 圃 园 、 旱 地 、 玉 米 地 和 蔬 菜 地 的 杂 草 在 种 子 丰 富 度 上 存 在 差 异 ( 刘济 明 等 ,2005); 另 外 ,Vannasse 等 (2000) 发 现 土 层 结 构 的 类 型 对 种 子 的 垂 直 分 布 有 影响 ,0-15cm 土 层 中 一 年 生 杂 草 种 子 库 在 粘 土 中 的 分 布 大 于 粘 壤 土 。2 轮 作 对 农 田 杂 草 种 子 库 动 态 的 影 响作 物 轮 作 对 杂 草 种 子 库 的 密 度 和 种 类 组 成 有 显 著 影 响 。Forcella 和 Lindstrom(1988)研 究 发 现 , 在 相 同 杂 草 防 除 措 施 作 用 下 , 玉 米 轮 作 田 中 残 留 杂 草 产 生 的 种 子 密 度 达 100粒 /m 2 , 而 玉 米 - 大 豆 轮 作 田 中 残 留 杂 草 产 生 的 种 子 密 度 只 有 100 粒 /m 2 。Cardina 等 (2002)在 持 续 35 年 的 作 物 轮 作 和 不 同 耕 作 方 式 的 研 究 中 发 现 , 在 免 耕 条 件 下 , 玉 米 轮 作 田 的 杂草 种 子 库 密 度 比 玉 米 - 燕 麦 - 紫 花 苜 蓿 轮 作 田 的 高 40%-45%; 而 在 耙 耕 和 犁 耕 条 件 下 , 前者 却 比 后 者 低 45%-72%。 通 过 比 较 ,Cardina 等 认 为 , 作 物 轮 作 对 杂 草 种 子 库 密 度 的 影 响比 耕 作 方 式 更 显 著 。 然 而 , 也 有 研 究 (Barberi & Cascio, 2001) 认 为 耕 作 方 式 对 杂 草 种 子库 大 小 和 组 成 的 影 响 比 作 物 轮 作 大 得 多 。 另 外 , 作 物 轮 作 越 频 繁 , 杂 草 种 子 库 密 度 越 小 。据 甘 国 福 等 (2000) 调 查 , 瓜 类 - 小 麦 - 玉 米 轮 作 田 的 杂 草 种 子 数 量 比 小 麦 - 玉 米 轮 作 田 少得 多 。生 长 快 速 、 竞 争 力 强 的 作 物 能 够 防 治 那 些 不 耐 隐 蔽 和 竞 争 力 不 强 的 杂 草 。 在 这 种 情况 下 , 轮 作 就 应 该 选 择 一 些 生 长 快 速 的 作 物 来 抑 制 杂 草 的 生 长 , 从 而 降 低 杂 草 种 子 库 的数 量 , 比 如 选 择 山 珠 豆 (Senarathne et al., 2003)。 在 可 持 续 农 业 中 , 轮 作 是 一 种 重 要 的 杂202